|
| |
|
|
Využití PHA produkujících kmenů v bioremediačních technologiích
Šuráňová, Zuzana ; Sedláček, Petr (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo studium využití PHA produkujících kmenů v bioremediačních technologiích. Pro tuto studii byly vybrány bakterie Pseudomonas putida KT2440 a dva izoláty z půdy zamořené ropou - Pseudomonas gessardii (D2) a Pseudomonas fulva (D3). V experimentální části byla studována především biodegradace odpadního peří pomocí testovaných mikrobiálních kmenů. Všechny testované bakterie vykazovaly biodegradační aktivitu vůči peří a byly jej schopny utilizovat jako jediný zdroj uhlíku. V průběhu biodegradačního procesu byl monitorován hmotnostní úbytek peří, aktivita proteáz a keratináz, koncentrace bakteriální biomasy, obsah PHA a také pH. Ukázalo se, že nejvyšších keratinázových aktivit i stupně degradace peří bylo dosaženo u bakterie Pseudomonas putida. Při kultivaci na odpadním peří žádná z testovaných bakterií neakumulovala detekovatelné množství PHA, nicméně biomasu nakultivovanou při biodegradaci peří je možné využít jako inokulum pro biotechnologickou výrobu MCL-PHA na odpadním oleji a kyselině oktanové. U bakterie Pseudomonas putida bylo v tomto experimentálním schématu dosaženo vysokého obsahu MCL-PHA v biomase - téměř 54% suché hmoty biomasy. V další části práce byla studována biodegradace nafty, ze studovaných bakteriálních kmenů bylo nejvyššího růstu biomasy, a tedy i biodegradačního potenciálu dosaženo u bakterie Pseudomonas fulva.
|
|
|
Enzymy kvasinky Candida tropicalis biodegradující fenol
Koubková, Zuzana ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Turek, Michal (oponent)
Průmyslové odpadní vody z ropných rafinerií, papíren, mlékáren a továren zpracujících keramiku, textil a plasty obsahují vysoké koncentrace aromatických sloučenin, jež jsou toxické pro živé organismy. Nutná je proto degradace těchto sloučenin v životním prostředí na přijatelné limity. Kvasinka Candida tropicalis je významným zástupcem z říše eukaryotních mikroorganismů schopných utilizace fenolu. V první fázi biodegradace fenolu používá C. tropicalis, pro katalýzu oxidace fenolu na katechol, cytoplasmatickou NADPH-dependentní fenolhydroxylázu. Ve druhé fázi biodegradačního procesu je katechol dále oxidován katechol-1,2-dioxygenázou na kyselinu cis, cis- mukonovou. Předkládaná diplomová práce řešila poznání vlivu iontů těžkých kovů na reakce katalyzované NADPH-dependentní fenolhydroxylázou a katechol-1,2-dioxygenázou kvasinky C. tropicalis. Fenolhydroxyláza byla inhibována ionty měďnatými (CuSO4), až na 10 % aktivity enzymu. Fenolhydroxyláza byla rovněž inhibována ionty olovnatými (na 67 % původní enzymové aktivity). Ostatní testované ionty těžkých kovů (ionty kademnaté, manganaté, železnaté) tento enzym neovlivňovaly. Katechol-1,2-dioxygenáza byla inhibována všemi sloučeninami iontů těžkých kovů testovanými v předkládané diplomové práci, a to octanem olovnatým, chloridem manganatým, síranem...
|
|
|
Biodegradace polycyklických aromatických uhlovodíků ve dřevě ošetřeném kreozotovým olejem
Fabiánová, Tereza ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Gabriel, Jiří (oponent)
Odpadní dřevo kontaminované polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU) je v dnešní době vážný environmentální problém. Jako vhodná metoda dekontaminace tohoto materiálu se jeví metoda kompostování. PAU jsou rozkládány převážně aerobně a efektivita tohoto procesu závisí na podmínkách kompostování. V této práci byla sledována účinnost procesu kompostování kontaminovaného dřeva po dobu 340 dnů v laboratorním kompostéru a 240 dnů v pilotním měřítku. Jako kompostovací substráty byly použity tzv. "zelený substrát", který je dodáván pro komerční pěstování žampionů a trávní substrát. Byl pozorován vliv rozdílných kompostovacích substrátů na účinnost degradace PAU. Travní substrát vykazoval lepší výsledky a k poklesu koncentrace sum PAU zde došlo o 97 % z původního množství. Při použití "zeleného substrátu" došlo k celkovému snížení PAU o 81 %. Dále byl prokázán vliv velikosti částic kontaminovaného dřeva na degradaci PAU. Analýza fosfolipidických markerových mastných kyselin prokázala zvýšený výskyt Gram-negativních bakterií a hub při degradaci. Také byla sledována aktivita extracelulárních enzymů v průběhu kompostování, ale detekována byla pouze aktivita enzymu lakasy. Pro sledování degradačního procesu byly také použity testy ekotoxicity. Test akutní toxicity s bakteriemi Vibrio fischeri a test...
|
|
|
Fylogenetická analýza genů pro velké podjednotky dioxygenas Rieskeho typu v půdách kontaminovaných leteckým palivem
Ptáček, Jakub ; Bořek Dohalská, Lucie (vedoucí práce) ; Poljaková, Jitka (oponent)
Lokalita bývalého vojenského letiště Hradčany je jedním z míst s vysokou koncentrací organických polutantů v půdě v rámci České republiky. Hlavním nástrojem sanací probíhajících v této lokalitě v současné době je bioremediace. Jsou při ní využívány organismy přítomné v kontaminované půdě disponující degradačními metabolickými drahami pro dekontaminaci lokality in situ. Na rozmanitosti a hojnosti těchto drah, resp. na specifitě a aktivitě enzymů podílejících se na těchto drahách závisí účinnost bioremediace. Proto je hlavním cílem této práce analýza diversity bakterií v půdách kontaminovaných leteckým palivem na základě katabolických genů kódujících toluen/bifenylové dioxygenasy Rieskeho typu. Z půdní DNA byly selektivně získány sekvence kódující tyto geny pomocí hybridizace s oligonukleotidy vázanými na magnetické mikrokuličky. podjednotky těchto dioxygenas byly amplifikovány, analyzovány klonováním, restrikční analýzou a sekvenovány. Evoluční historie byla odvozena pomocí metod neighbor-joining a maximum likelihood. Diversita katabolických genů v půdě HRB z kontaminované a sanované lokality byla porovnána s diversitou ve stejné půdě použité v mesokosmu se simulovanou fytoremediací. Přes 98% sekvencí ze vzorku HRB patří do genové podrodiny toluen dioxygenas, jejíž nejbližší příbuzný gen kóduje enzym TodC1 z...
|
|
|
Studium bioremediace vybraných organických polutantů pomocí bakterie Cupriavidus necator
Miléřová, Miluše ; Hurtová, Jana (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Cílem práce je studium bioremediace p-nitrofenolu pomocí bakterie Cupriavidus necator. V teoretické části je zpracován přehled organických polutantů a bioremediačních technologií sloužících k jejich odstranění ze životního prostředí. V experimentální části byla pro biodegradaci p-nitrofenolu použita bakterie Cupriavidus necator H16 a její mutantní kmen Cupriavidus necator H16/PHB-4 neschopný akumulace PHB. Biodegradační testy byly provedeny s různými koncentracemi p-nitrofenolu a také za neoptimálních teplotních podmínek. V průběhu testů byla kromě koncentrace p-nitrofenolu stanovována také viabilita bakteriálních buněk pomocí průtokové cytometrie. Při 4 °C se jevila jako odolnější bakterie Cupriavidus necator H16, avšak kmen Cupriavidus necator H16/PHB-4 byl odolnější při 37 °C. Biodegradace p-nitrofenolu byla také studována ve fermentoru, kdy došlo během 51 hodin k degradaci 65 % p-nitrofenolu. Navíc byl v průběhu fermentace pozorován posun vlnové délky maxima v absorpčním spektru p-nitrofenolu z 401 nm na 384 nm. Vedle p-nitrofenolu stanovovaného spektrofotometricky bylo analyzováno i množství PHB pomocí plynové chromatografie s FID detektorem, jehož maximálního obsahu PHB bylo dosaženo ve 20. hodině kultivace.
|
|
|
Vliv půdních vlastností na mobilitu vybraných rizikových prvků v půdě a některé metody jejich dekontaminace
BEDRNÍČEK, Jan
S postupem rozvoje společnosti a zvyšováním počtu obyvatel planety souvisí i stále větší vypouštění odpadů a polutantů. Mezi ně patří i těžké kovy. Účelem této bakalářské práce je stručně objasnit chování olova, kadmia a rtuti v půdě, tedy obsahy, formy, mobilitu, sorpci a faktory ovlivňující tyto kovy a jejich působení na živočišný a rostlinný organismus. Dále tato práce poskytne širší pohled na problematiku dekontaminačních technik s větší pozorností na bioremediaci a hlavně fytoremediaci za použití rostlinných hyperakumulátorů.
|
|
|
Odstranění CO2 ze spalin pocházejících ze spalovny komunálního odpadu a produkce biomasy pomocí mikroskopických řas
Doušková, Irena ; Doucha, Jiří ; Novák, P. ; Umysová, Dáša ; Vítová, Milada ; Zachleder, Vilém
Spaliny pocházející ze spalovny komunálního odpadu byly využity jako zdroj CO2 pro kultivaci řasy Chlorella vulgaris, čímž bylo dosaženo jednak snížení produkčních nákladů a současně bioremediace CO2. Během experimentů jsme obdrželi následující výsledky: Využití spalin pro míchání fotobioreaktoru a dodávku CO2 je vhodné. Růstová rychlost řas kultivovaných na spalinách je dokonce vyšší než při kultivaci s použitím směsi čistého CO2 a vzduchu. Toxikologické analýzy získané biomasy ukázaly pouze mírné překročení obsahu rtuti, zatímco všechny ostatní látky (další těžké kovy, PAU, PCDD/F a PCB) byly pod limity pro potraviny
|
|
| |
host ::
RSS.